FÍSICA II. MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE

Sears: 13.19 El desplazamiento en función del tiempo de una masa de 1.50 kg en un resorte está dado por la ecuación x(t) = (7.40 cm) cos[(4.16 x -1)t – 2.42]. Calcule:
a) el tiempo que tarda una vibración completa.
b) la constante de fuerza del resorte
c) la rapidez máxima de la masa
d) la fuerza máxima que actúa sobre la masa
e) la posición, rapidez y aceleración de la masa en t = 1.00 s, y la fuerza que actúa sobre la masa en ese momento.
Sears : 13.18 La velocidad de una masa de 0.500 kg en un resorte está dada en función del tiempo por v×(t)= (3.60 cm/s) sen[(4.71 s -1)t – π/2]. Calcule: a) el periodo ; b) la amplitud, c) la aceleración máxima de la masa.
Resnick
1. El extremo de un resorte vibra …ver más…

c) Expresar la posición del extremo como función del tiempo si se encuentra en equilibrio en t = 0.
11. Un altavoz produce un sonido musical por la oscilación de un diafragma. Si la amplitud de la oscilación está limitada a l.0 x 10-3 mm. ¿Qué frecuencias se producirán si la aceleración del diafragma fuese mayor que g?
12. Un resorte sin masa de constante 7.0 N/m se corta en dos mitades. a) ¿Cuál es el valor de la constante elástica de cada una de las mitades? b) Las dos partes suspendidas por separado, soportan a un cuerpo de masa M. Si el sistema vibra con una frecuencia de 3.0 Hz. ¿Cuál es el valor de la masa M?
13. Dos resortes están unidos a una masa m y a soportes fijos. Demostrar que, en este caso, la frecuencia de oscilación es: v = 1/2 п

k1 k 2 m 14. Un péndulo simple de 1.00 m (3.28 pies) de longitud efectúa 100 oscilaciones completas en
204-s en cierto lugar. ¿Cuál es la aceleración de la gravedad en dicho lugar?
15. Una esfera sólida de 2.0 Kg. de masa (W = Mg. = 4.4 lb.) y de 0.30 m (0.98 pie) de diámetro está suspendida de un alambre. Determinar el período de oscilaciones angulares para desplazamientos pequeños si la constante de torsión del alambre es de 6.0 x 10-3 N m/rad (4.4 x 10-3 lb. pie/rad)
16. Un arco circular de 2.0 pies de radio, cuyo peso es de 8.0 lb., está suspendido en un clavo horizontal. a) ¿Cuál es la frecuencia de oscilación para desplazamientos pequeños respecto de su posición de equilibrio? b) ¿cuál es la